JPH11271101A - 計器表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の計器表示を１つの表示画面に表示する
ことができる計器表示装置を提供する。 【解決手段】 演算手段２３は機体情報測定手段２１か
らの機体の速度および高度に応じて実測左右方向速度バ
ー３６、実測前後方向速度バー３７および実測高度シン
ボル３８を表示手段２４の表示画面３２に表示するとと
もに、記憶手段２２に記憶される目標速度および目標高
度に応じた目標左右方向速度バー３９、目標前後方向速
度バー４０および目標高度シンボル４１を表示画面３０
に表示する。このように、機体の速度に関する情報だけ
でなく、機体の高度に関する情報も１つの表示画面３０
に表示されるので、パイロットは複数の計器を見ること
なく１つの画面で３つの情報を確認することができ、パ
イロットのワークロードが軽減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば航空機の
機体の姿勢および位置などの複数の計器情報を表示する
計器表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１９は、従来のホバーメータ１の表示
画面２を示す図である。ホバーメータ１は、たとえばヘ
リコプタなどの計器板に設けられ、機体の前後方向およ
び左右方向の速度を表示してホバリングを支援するため
に設けられる。パイロットは雲中、夜間など外界を参照
することができない場合でも、ホバーメータからの前後
方向および左右方向の速度情報によって機体の前後方向
および左右方向の速度を把握して操縦を行うことができ
る。

【０００３】円形の表示領域８にはｘ軸、ｙ軸が表示さ
れ、機体の前後方向の速度を示す実測前後方向速度バー
３がｘ軸に平行に線で表示され、機体の左右方向の速度
を示す実測左右方向速度バー４がｙ軸に平行に線で表示
される。

【０００４】操縦桿によって機体の姿勢を制御し、機体
の前後方向の速度に応じて実測前後方向速度バー３が上
下に移動し、機体の左右方向の速度に応じて実測左右方
向速度バー４が左右に移動する。したがって、ホバリン
グを行う場合、パイロットは実測前後方向速度バー３お
よび実測左右方向速度バー４がそれぞれｘ軸およびｙ軸
に一致するように操縦することによって、機体をホバリ
ング状態にすることができる。また、表示画面２の外周
には機体の方位角を示す回転目盛７が設けられる。

【０００５】またホバーメータ１とは別途に、機体の高
度を表示する高度計が設けられ、この高度計には目標高
度が表示され、パイロットはこの目標高度に機体の高度
が一致するように操縦する。

【０００６】また航空機が予め定められた飛行ルートま
たは着陸支援システムなどによって進入ルートが指定さ
れた場合、これらの所定のルートから機体がどれだけ偏
位しているかを示すデビエーション表示装置が計器板に
設けられている。

【０００７】図２０は、従来のデビエーション表示装置
１０の表示画面１１を示す図である。機体の垂直方向の
偏位を示す垂直方向偏位バー１３は、ｘ軸に平行に設け
られ、機体の垂直方向の偏位に応じて上下に移動し、ま
た機体の横方向の偏位を示す横方向偏位バー１４はｙ軸
に平行に設けられ、機体の横方向の偏位に応じて表示画
面１１上で左右方向に移動する。したがって、垂直方向
偏位バー１３および横方向偏位バー１４の交点が所定の
ルートを示し、表示画面１１の中心に示される中心点１
２が機体の位置を示す。

【０００８】したがってパイロットは垂直方向偏位バー
１３と横方向偏位バー１４との交点が中心点１２に一致
するように機体を操縦することによって、所定のルート
に沿って正確に飛行することが可能である。

【０００９】また速度計はデビエーション表示装置１０
とは別途に設けられる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前述のホバーメータ１
において、パイロットは機体が目標とする速度および高
度に一致するようにホバーメータ１と高度計とを交互に
見ながら操縦しなければならず、ワークロードが高くな
るといった問題を有する。

【００１１】同様に前述のデビエーション表示装置１０
においても、パイロットは所定のルートに乗った状態
で、目標とする速度に保たれるように操縦するために、
デビエーション表示装置１０と速度計とを交互に見なけ
ればならず、ワークロードが高くなるといった問題を有
する。

【００１２】本発明の目的は、複数の表示計器を１つの
表示画面に表示することができる計器表示装置を提供す
ることである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、機体の速度ま
たは位置に関する第１、第２および第３実測値を測定す
る機体情報測定手段と、機体の速度または位置に関する
第１、第２および第３目標値を記憶する記憶手段と、第
１実測値に対応するｘ座標、第２実測値に対応するｙ座
標、第１目標値に対応するｘ座標、第２目標値に対応す
るｙ座標をそれぞれ算出し、第３実測値に応じた第３実
測値シンボルの大きさ、および第３目標値に応じた第３
目標値シンボルの大きさをそれぞれ算出する演算手段
と、演算手段の演算結果に基づいて第１および第２実測
値に対応するｘｙ座標、第１および第２目標値に対応す
るｘｙ座標に、実測シンボルおよび目標シンボルをそれ
ぞれ表示画面に表示する表示手段とを備えることを特徴
とする計器表示装置である。

【００１４】本発明に従えば、表示手段の表示画面は２
次元平面であるので、第１実測値に対応するｘ座標と第
２実測値に対応するｙ座標を満たす第１および第２実測
値のｘｙ座標が表示画面上で１点決定され、機体を操縦
し第１および第２実測値が変化した場合には前記第１お
よび第２実測値のｘｙ座標が移動することになる。目標
値においても同様に、第１および第２目標値のｘｙ座標
が表示画面上で１点決定され、目標値が変化するとこれ
に応じて前記第１および第２目標値のｘｙ座標が移動す
ることになる。

【００１５】第３実測値に対しては、表示画面上で第３
実測値シンボルとして表示され、この第３実測値シンボ
ルは第３実測値に応じた大きさを持つので機体の速度ま
たは位置の変化に応じてシンボルの大きさが変化するこ
とになる。目標シンボルについても同様に、第３目標値
の変化に応じて表示画面上の第３目標値シンボルの大き
さが変化することになる。したがって、機体を操縦する
パイロットは、第１および第２実測値のｘｙ座標が第１
および第２目標値のｘｙ座標に一致するように操縦する
とともに、第３実測値シンボルの大きさが第３目標値シ
ンボルの大きさに一致するように操縦することによっ
て、機体の状態を目標とする状態に制御することができ
る。

【００１６】このように、機体に関する３つの情報を１
つの表示画面に表示することができるので、パイロット
は複数の表示画面を交互に見ながら操縦する必要がなく
なり、１つの表示画面を見るだけで３つの機体情報が目
標とする値に一致しているか否かを容易に判断すること
ができ、パイロットのワークロードが軽減される。

【００１７】また本発明の第１、第２および第３実測値
は、それぞれ機体の実測左右方向速度、実測前後方向速
度および実測高度であって、第１、第２および第３目標
値は、それぞれ機体の目標左右方向速度、目標前後方向
速度および目標高度であって、表示手段の表示画面には
第１実測値に対応するｘ座標に実測左右方向速度バー、
第２実測値に対応するｙ座標に実測前後方向速度バー、
第１目標値に対応するｘ座標に目標左右方向速度バー、
第２目標値に対応するｙ座標に目標前後方向速度バーが
それぞれ表示され、実測高度シンボルは実測左右方向速
度バーと実測前後方向速度バーとの交点に表示され、目
標高度シンボルは目標左右方向速度バーと目標前後方向
速度バーとの交点に表示されることを特徴とする。

【００１８】本発明に従えば、第１実測値は第１実測値
に対応するｘ座標にｙ軸に平行に上下方向に延びる実測
左右方向速度バーとして表示され、パイロットが機体の
左右方向の速度を変化させると実測左右方向速度バーが
左右に移動する。第２実測値は第２実測値に対応するｙ
座標にｘ軸に平行に左右方向に延びる実測前後方向速度
バーとして表示され、機体の前後方向の速度を変化させ
ると実測前後方向速度バーが上下に移動する。これらの
実測左右方向速度バーおよび実測前後方向速度バーの交
点が現在の機体の対地速度を表す。

【００１９】また目標左右方向速度バーは表示画面上で
ｙ軸に平行に上下方向に延び、目標とする機体の左右方
向の速度に応じて左右に移動し、目標前後方向速度バー
はｘ軸に平行に左右に延び、目標とする機体の前後方向
の速度に応じて上下に移動し、目標左右方向速度バーお
よび目標前後方向速度バーの交点が目標とする機体の対
地速度を表す。また実測左右方向速度バーおよび実測前
後方向速度バーの交点には機体の高度を示す実測高度シ
ンボルが表示され、目標左右方向速度バーおよび目標前
後方向速度バーの交点には目標とする機体の高度を示す
目標高度シンボルが表示される。したがって、実測左右
方向速度バーおよび目標左右方向速度バー、実測前後方
向速度バーおよび目標前後方向速度バー、実測高度シン
ボルおよび目標高度シンボルがそれぞれ一致するように
機体を操縦することによって機体は目標とする速度およ
び高度に制御することができる。このように、機体の速
度および高度に関する情報が１つの表示画面上に表示さ
れるので、パイロットは複数の表示画面を見る必要がな
く、視線の移動が少なくて済み、１つの表示画面を見る
だけで機体の速度および高度を把握することができ、ワ
ークロードが軽減される。

【００２０】また本発明の第１、第２および第３実測値
は、それぞれ機体の実測左右方向速度、実測前後方向速
度および実測上下方向速度であって、第１、第２および
第３目標値は、それぞれ機体の目標左右方向速度、目標
前後方向速度および目標上下方向速度であって、表示手
段の表示画面には第１実測値に対応するｘ座標に実測左
右方向速度バー、第２実測値に対応するｙ座標に実測前
後方向速度バー、第１目標値に対応するｘ座標に目標左
右方向速度バー、第２目標値に対応するｙ座標に目標前
後方向速度バーがそれぞれ表示され、実測上下方向速度
シンボルは実測左右方向速度バーと実測前後方向速度バ
ーとの交点に表示され、目標上下方向速度シンボルは目
標左右方向速度バーと目標前後方向速度バーとの交点に
表示されることを特徴とする。

【００２１】本発明に従えば、第１実測値は第１実測値
に対応するｘ座標にｙ軸に平行に上下方向に延びる実測
左右方向速度バーとして表示され、パイロットが機体の
左右方向の速度を変化させると実測左右方向速度バーが
左右に移動する。第２実測値は第２実測値に対応するｙ
座標にｘ軸に平行に左右方向に延びる実測前後方向速度
バーとして表示され、機体の前後方向の速度を変化させ
ると実測前後方向速度バーは上下に移動する。これらの
実測左右方向速度バーおよび実測前後方向速度バーの交
点が現在の機体の対地速度を表す。

【００２２】また目標左右方向速度バーは表示画面上で
ｙ軸に平行に上下方向に延び、目標とする機体の左右方
向の速度に応じて左右に移動し、目標前後方向速度バー
はｘ軸に平行に左右に延び、目標とする機体の前後方向
の速度に応じて上下に移動し、目標左右方向速度バーお
よび目標前後方向速度バーの交点が目標とする機体の対
地速度を表す。また実測左右方向速度バーおよび実測前
後方向速度バーの交点には機体の上下方向の速度を示す
実測上下方向速度シンボルが表示され、目標左右方向速
度バーおよび目標前後方向速度バーの交点には目標とす
る機体の上下方向の速度を示す目標上下方向速度シンボ
ルが表示される。したがって、実測左右方向速度バーお
よび目標左右方向速度バー、実測前後方向速度バーおよ
び目標前後方向速度バー、実測上下方向速度シンボルお
よび目標上下方向速度シンボルがそれぞれ一致するよう
に機体を操縦することによって機体を目標とする速度に
制御することができる。このように、機体の３つの速度
に関する情報が１つの表示画面上に表示されるので、パ
イロットは複数の表示画面を見る必要がなく、視線の移
動が少なくて済み、１つの表示画面を見るだけで機体の
３つの速度を把握することができ、ワークロードが軽減
される。

【００２３】また本発明の第１、第２および第３実測値
は、それぞれ機体の横方向偏位、垂直方向偏位および実
測速度であって、第３目標値は、機体の目標速度であっ
て、表示手段の表示画面には、第１実測値のｘ座標に対
応する横方向偏位バー、および第２実測値のｙ座標に対
応する垂直方向偏位バーがそれぞれ表示され、目標速度
シンボルは横方向偏位バーと垂直方向偏位バーとの交点
に表示されることを特徴とする。

【００２４】本発明に従えば、たとえば所定の飛行ルー
トが与えられる場合には、目標とする飛行ルートの機体
からの横方向偏位および垂直方向偏位は表示画面上でｘ
ｙ座標で表示される。機体の位置は中心の固定した点で
表示され飛行ルートの横方向偏位は横方向偏位バーで、
飛行ルートの垂直方向偏位は垂直方向偏位バーで表示画
面上に表示されるので、機体位置を示す固定点に横方向
偏位バーと垂直方向偏位バーとの交点が一致するように
操縦することによって、機体は所定の飛行ルートに沿っ
て飛行することになる。このとき、機体の速度および目
標速度は横方向偏位バーと垂直方向偏位バーとの交点に
表示され、実測速度シンボルの大きさが目標速度シンボ
ルの大きさに等しくなるように操縦することによって、
所定の速度で飛行することになる。

【００２５】このように、１つの表示画面で機体の横方
向および垂直方向の偏位を表示するとともに、機体の速
度も表示することができるので、パイロットは複数の表
示画面を見ることなく、１つの表示画面で機体が所定の
ルートからどれだけ偏位しているか、目標とする速度か
らどれだけ偏位しているかを容易に判断することがで
き、パイロットのワークロードが軽減される。

【００２６】また本発明の第１、第２および第３実測値
は、それぞれ、機体のロール角、ピッチ角および垂直方
向の運動を制御する操縦装置のロール軸操縦量、ピッチ
軸操縦量およびＣＰ（コレクティブ・ピッチ）軸操縦量
であって、第１、第２および第３目標値は、それぞれ目
標ロール軸操縦量、目標ピッチ軸操縦量および目標ＣＰ
軸操縦量であって、表示手段の表示画面には、第１実測
値と第１目標値の偏差に対応するｘ座標にロール軸操縦
偏位バー、および第２実測値と第２目標値の偏差に対応
するｙ座標にロール軸操縦偏位バーがそれぞれ表示さ
れ、実測ＣＰ軸操縦量シンボルおよび目標ＣＰ軸操縦量
シンボルは、ロール軸操縦偏位バーとピッチ軸操縦偏位
バーとの交点に表示されることを特徴とする。

【００２７】本発明に従えば、たとえばヘリコプタにお
いて機体の状態は操縦桿およびコレクティブ・ピッチ・
レバーの操縦量に応じて変化する。また表示手段の表示
画面には機体が目標とする状態になるのに必要な操縦量
が表示される。たとえば操縦桿に対してはロール軸がｘ
座標、ピッチ軸がｙ座標で示され、ＣＰ（コレクティブ
・ピッチ）軸操縦量は目標シンボルの大きさで示され
る。したがって、ロール軸操縦偏位バーとピッチ軸操縦
偏位バーとの交点が目標とする中心にある固定点シンボ
ルに一致するように操縦桿を操作し、実測シンボルの大
きさが目標シンボルの大きさに等しくなるようコレクテ
ィブ・ピッチ・レバーを操作することによって、機体は
目標とする状態となる。このように操縦装置の操縦量が
表示画面に与えられるので、その表示にしたがって操縦
するだけで機体を目標とする状態に保つことができる。
これらの操縦すべきロール軸操縦量、ピッチ軸操縦量お
よびＣＰ軸操縦量の３つの値は１つの表示画面で表示さ
れるので、複数の表示画面を見ることなく、パイロット
は１つの表示画面を見るだけで３つの操縦量を把握する
ことができ、ワークロードが軽減される。

【００２８】また本発明は、機体の実測位置および実測
速度を測定する機体情報測定手段と、機体の目標飛行ル
ートおよび目標速度を記憶する記憶手段と、基準の実測
位置および目標飛行ルートより横方向偏位および垂直方
向偏位を生成し、横方向偏位および垂直方向偏位に対応
するｘｙ座標を算出するとともに、実測速度と目標速度
との差に応じて横方向偏位バーおよび垂直方向偏位バー
の長さを変化させる演算手段と、演算手段の演算結果に
基づいて、横方向偏位バー、垂直方向偏位バーおよび実
測速度と目標速度との差を表示画面に表示することを特
徴とする計器表示装置である。

【００２９】また本発明に従えば、表示画面には横方向
偏位バーと垂直方向偏位バーからなる十字状のシンボル
が表示され、その中心の交点の座標が目標とする飛行ル
ートの目標位置を示す。演算手段は目標速度と実測速度
との差に応じて横方向偏位バーおよび垂直方向偏位バー
の長さを変化させるので、表示画面上で十字状のシンボ
ルの大きさが変化して表示される。したがって、十字状
のシンボルの交点が目標位置に一致するように操縦する
とともに、十字状のシンボルが一定の大きさになるよう
に操縦することによって、目標とするルートに沿って、
目標速度で飛行することができる。このように機体の位
置および速度を１つの表示画面上に表示することができ
るので、複数の計器を見る必要がなくなり、パイロット
のワークロードが軽減される。

【００３０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態で
ある計器表示装置２０の構成を示すブロック図である。
計器表示装置２０は、ヘリコプタなどの航空機のコック
ピットに装備される計器板に設けられ、たとえば多機能
表示装置（ＭＦＤ：Multi FunctionDisplay）のホバー
メータ表示を表示し、機体情報測定手段２１、飛行管理
コンピュータ（ＦＭＣ）２５、記憶手段２２、演算手段
２３および表示手段２４を含んで構成される。機体情報
測定手段２１は、姿勢計、高度計、磁気コンパスおよび
航法装置などを備え、姿勢計はジャイロスコープによっ
て機体のピッチ角およびロール角を測定し、航法装置は
機体の位置、および対地速度などを測定し、高度計はた
とえば気圧高度計によって機体の高度を測定する。この
ような機体情報測定手段２１は、機体の速度に関する情
報である機体の左右方向の速度および前後方向の速度な
らびに機体の位置に関する情報である高度を演算手段２
３に入力する。

【００３１】飛行管理コンピュータ２５には、たとえば
所定の飛行ルートやホバリング地点が記憶されており、
この飛行ルートまたはホバリング地点に乗るための目標
とする機体の速度または位置に関する情報である目標左
右方向速度、目標前後方向速度および目標高度が記憶手
段２２に与えられて記憶され、これらが演算手段２３に
入力される。演算手段２３は、飛行状態測定手段２１か
らの各実測値および記憶手段２２からの各目標値に基づ
いて表示手段２４に表示すべき表示画像を生成する。表
示手段２４は、たとえばブラウン管（ＣＲＴ）または液
晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などから成り、演算手段２３
によって生成された画像を表示する。

【００３２】図２は、表示手段２４の表示画面３０の表
示の一例を示す図である。表示画面３０は、機体の速度
を表示する円形の表示領域３１を有し、この円形表示領
域３１の外周には方位角を示す方位角目盛３２が表示さ
れる。方位角目盛３２は機首方向に応じて回転して機首
方向を示し、図２においては北を０°としたとき機首が
時計回りに３３０°の方位を向いていることを示してい
る。

【００３３】円形の表示領域３１にはｘ軸３３およびｙ
軸３４が表示され、原点を中心として同心円上に対地速
度目盛３５が表示される。

【００３４】演算手段２３は、機体情報測定手段２１か
らの実測左右方向速度に対応するｘ座標を算出し、表示
手段２４の円形表示領域３１にこのｘ座標に実測左右方
向速度バー３６をｙ軸３４に平行に表示する。したがっ
て、機体の左右方向速度が変化するとこれに応じて、表
示手段２４に表示される実測左右方向速度バー３６は左
右に移動する。

【００３５】同様に演算手段２３は機体情報測定手段２
１からの実測前後方向速度に対応するｙ座標を算出し、
表示手段２４の円形表示領域３１にこのｙ座標に実測前
後方向速度バー３７をｘ軸３３に平行に表示する。この
実測前後方向速度バー３７は機体の前後方向速度の変化
に応じて上下に移動する。これらの実測左右方向速度バ
ー３６と実測上下方向速度速度バー３７の交点が機体の
対地速度を表す。

【００３６】機体情報手段２１からの高度情報に基づい
て演算手段２３は実測高度シンボル３８を生成する。実
測高度シンボル３８は、実測左右方向速度バー３６と実
測前後方向速度バー３７との交点を中心として円形に表
示され、演算手段２３は機体の高度に応じて表示する実
測高度シンボル３８の大きさを変化させる。

【００３７】演算手段２３は記憶手段２２に記憶される
目標左右方向速度に対応するｘ座標を算出し、表示手段
２３の円形表示領域３１にｙ軸３４に平行に延びる目標
左右方向速度バー３９を表示し、この目標左右方向速度
バー３９は、目標左右方向速度の変化に応じて左右に移
動する。また記憶手段２２に記憶される目標前後方向速
度に対応するｙ座標を算出し、表示手段２３の円形表示
領域３１にｘ軸３３に平行に延びる目標前後方向速度バ
ー４０を表示し、この目標前後方向速度バー４０は、目
標前後方向速度の変化に応じて上下に移動する。また演
算手段２３は、記憶手段２４に記憶される目標高度に対
応する目標高度シンボル４１を生成する。目標高度シン
ボル４１は、目標左右方向速度バー３９と目標前後方向
速度バー４０との交点を中心とする正方形に表示され、
目標高度の変化に応じて目標高度シンボル４１の大きさ
が変化する。

【００３８】実測左右方向速度バー３６、実測前後方向
速度バー３７および実測高度シンボル３８はたとえば緑
色で表示され、目標左右方向速度バー３９、目標前後方
向速度バー４０および目標高度シンボル４１はたとえば
青色で表示される。したがって、パイロットはどちらが
実測を表す表示か、目標を表す表示かを直感的に認識す
ることができる。このように色を変えるだけに限らず、
たとえば線の太さまたは実線と破線などで実測を表す表
示と目標を表す表示とを容易に区別できるようにしても
よい。

【００３９】図２において、実測左右方向速度バー３６
は目標左右方向速度バー３９よりも左に位置するので、
目標左右方向速度に対して機体の左右方向速度が左向き
であることを示す。同様に実測前後方向速度バー３７は
目標前後方向速度バー４０よりも下に位置するので、機
体の前後方向速度は目標とする前後方向速度よりも後ろ
向きであることを示す。同様に実測高度シンボル３８は
目標高度シンボル４１よりも小さいので、目標高度より
も機体の高度が低いことを示している。したがって、目
標とする飛行状態とするために機体の速度を右前方に上
げ、高度を上に上げる必要がある。

【００４０】図３は、機体の飛行状態が目標とする飛行
状態に一致したときの表示手段２４の表示画面３０を示
す図である。このように実測左右方向速度バー３６、実
測前後方向速度バー３７および実測高度シンボル３８が
それぞれ目標左右方向速度バー３９、目標前後方向速度
バー４０および目標高度シンボル４１に一致したとき機
体は目標とする飛行状態となる。なお、実測高度シンボ
ル３８と目標高度シンボル４１が一致した状態とは、本
実施形態では円形の実測高度シンボル３８の直径と正方
形の目標高度シンボル４１の一辺の長さが等しくなる状
態をいう。

【００４１】実測高度シンボル３８は実測左右方向速度
バー３６および実測前後方向速度バー３７の交点を中心
とし、目標高度シンボル４１は目標左右方向速度バー３
９と目標前後方向速度バー４０との交点を中心とするの
で、実測左右方向速度バー３６および実測前後方向速度
バー３７がそれぞれ目標左右方向速度バー３９および目
標前後方向速度バー４０に一致した状態では実測高度シ
ンボル３８の中心と目標高度シンボル４１の中心とが一
致するので、図３に示されるように、円形の実測高度シ
ンボル３８が正方形の目標高度シンボル４１に内接する
ことになる。

【００４２】このように左右方向および前後方向の速度
だけでなく、機体の高度も１つの表示画面３０に表示す
ることができるので、パイロットは複数の画面を見るこ
となく１つの表示画面３０を見るだけで機体の飛行状態
が目標とする飛行状態に一致しているか否かを即座に把
握することができる。

【００４３】またたとえば実測左右方向速度バー３６お
よび実測前後方向速度バー３７を二重線で示し、実測左
右方向速度バー３６および実測前後方向速度バー３７を
それぞれ目標左右方向速度バー３９および目標前後方向
速度バー４０に一致したときに、二重線で示される各実
測バー３６，３７の間に各目標バー３９，４０が入って
一致したことが明瞭に把握できるようにしてもよい。

【００４４】また図４に示されるように、実測高度シン
ボル４３および目標高度シンボル４２をそれぞれ正方形
で示してもよく、また図５に示されるように実測高度シ
ンボル４５および目標高度シンボル４４をそれぞれ円形
で示してもよく、またさらに図６に示されるように、実
測高度シンボル４７を円形で示し、目標高度シンボル４
６を正方形を４５°傾けて表示してもよい。またさらに
他の形状であってもよい。

【００４５】図７は、本発明の実施の他の形態の計器表
示装置のホバーメータ表示の表示画面２６を示す図であ
る。本実施形態のホバーメータ表示は、図１〜図６に記
載される計器表示装置２０のホバーメータ表示に類似
し、対応する構成には同一の参照符を付し、説明を省略
する。

【００４６】本実施形態のホバーメータには、実測高度
シンボル３８に代えて、実測上下方向速度シンボル２７
が表示され、また目標高度シンボル４１に代えて 目標
上下方向速度シンボル２８が表示される。換言すれば、
実測上下方向速度は機体の昇降率に対応し、目標上下方
向速度は目標昇降率に対応することになる。

【００４７】演算手段２３には機体情報測定手段２１か
ら実測上下方向速度が入力され、記憶手段２２には、目
標とする目標上下方向速度が記憶され、この目標上下方
向速度が演算手段２３に入力される。

【００４８】したがって、表示手段２９に表示される実
測左右方向速度バー３６、実測前後方向速度バー３７お
よび実測上下方向速度シンボル２７がそれぞれ目標左右
方向速度バー３９、目標左右前後方向速度バー４０およ
び目標上下方向速度シンボル２８に一致するように操縦
することによって、機体を目標とする飛行状態にするこ
とができる。このように、３つの速度を１つの表示画面
に表示することによって、パイロットは複数の画面を見
る必要がなくなり、パイロットのワークロードが軽減す
る。

【００４９】図８は、本発明の実施の他の形態の計器表
示装置５０の構成を示すブロック図である。なお、図１
に示される計器表示装置２０に対応する構成には同一の
参照符号を付し説明を省略する。

【００５０】計器表示装置５０は、所定の飛行ルートか
ら機体がどれだけ偏位しているかを表示するデビエーシ
ョン表示装置として用いられる。飛行管理コンピュータ
２５には所定の飛行ルートが記憶され、機体が飛行すべ
き目標飛行ルートおよびこのときの目標とする速度を算
出して記憶手段２２に与える。

【００５１】演算手段２３には、機体情報測定手段２１
から機体の実測位置および実測速度が入力されるととも
に、記憶手段２２から機体の目標飛行ルートおよび目標
速度が入力される。演算手段２３はこれらの各実測情報
および目標情報に基づいて表示手段５０に表示すべき画
像を生成する。

【００５２】図９は、計器表示装置５０の表示手段５１
の表示画面５２の表示の一例を示す図である。表示画面
５２は表示領域５３を有し、この表示領域５３上に機体
位置５８、横方向偏位バー５４、垂直方向偏位バー５
５、実測速度シンボル５６および目標速度シンボル５７
が表示される。

【００５３】演算手段２３は表示領域５３をｘｙ座標面
とし、機体位置５８を表示領域５３におけるｘｙ座標の
原点となるように表し、機体と飛行ルートの横方向の偏
位をｘ軸方向、垂直方向の偏位をｘ軸方向に表す。

【００５４】演算手段２３は、機体と飛行ルートの横方
向の偏位に対応するｘ座標を算出し、このｘ座標を通り
ｙ軸に平行に延びる横方向方位バー５４を表示領域５３
に表示するとともに、機体と飛行ルートの垂直方向の偏
位に対応するｙ座標を算出し、このｙ座標を通りｘ軸に
平行に延びる垂直方向偏位バー５５を表示領域５３に表
示する。実測速度シンボル５６は、横方向偏位バー５４
および垂直方向偏位バー５５の交点を中心として円形で
表示され、演算手段２３は実測速度に応じてこの実測速
度シンボル５６の大きさを変化させる。また目標速度シ
ンボル５７も同様に、横方向偏位バー５４および垂直方
向偏位バー５５の交点を中心として正方形で表示され、
演算手段２３は目標速度に応じて目標速度シンボル５７
の大きさを変化させる。

【００５５】したがって、横方向偏位バー５４は目標飛
行ルートと機体の横方向の偏位を示し、垂直方向偏位バ
ー５５は目標飛行ルートと機体の垂直方向の偏位を示
し、実測速度シンボル５６と目標速度シンボル５７によ
って目標速度との偏位を示す。

【００５６】図９において、横方向偏位バー５４は機体
位置５８より右方にあるので、目標飛行ルートは機体よ
りも横方向に右側に位置していることを示し、また垂直
方向偏位バー５５は機体位置５８よりも上方にあるの
で、目標飛行ルートは機体よりも垂直方向に上方に位置
していることを示し、また実測速度シンボル５６は目標
速度シンボル５７よりも小さいので、目標とする速度よ
り機体の速度が小さいことを示す。

【００５７】図１０は、機体が目標とする所定の飛行ル
ートに乗り、かつ速度が目標とする速度に一致したとき
の表示画面５２の表示を示す図である。このように、機
体が所定の飛行ルートに乗り、速度が目標速度に一致し
ている場合には横方向偏位バー５４および垂直方向偏位
バー５５の交点が機体位置５８に一致するとともに、実
測速度シンボル５６が目標速度シンボル５７に一致す
る。このように、計器表示装置５０では機体が所定の飛
行ルートに乗っているか否かが判断できるとともに、同
じ画面で機体が目標とする速度に一致しているか否かを
表示することができるので、パイロットは複数の画面を
見ることなく１つの画面を見るだけで機体の位置および
速度を正確に把握することができ、パイロットのワーク
ロードが軽減される。

【００５８】このような所定の飛行ルートは予め飛行管
理コンピュータ２５に記憶される場合に限らず、たとえ
ば着陸支援システムにより与えられる空港への進入ルー
トであってもよい。この場合には特に飛行ルートととも
に機体の速度が重要となるので、本発明の計器表示装置
５０が特に好適である。

【００５９】図１１は、本発明の実施の他の形態の計器
表示装置６０の表示手段６１の表示画面６２を示す図で
ある。なお計器表示装置６０は、図８〜図１０に示され
る計器表示装置５０と同様にデビエーション表示装置と
して用いられるので、計器表示装置５０に対応する構成
には同一の参照符号を付し、説明を省略する。

【００６０】計器表示装置６０の表示手段６１の表示領
域５３には、計器表示手段５０の表示領域５２と同様
に、横方向偏位バー６３、垂直方向偏位バー６４、機体
位置５８および目標速度シンボル５７が表示されるが、
本実施形態では、前述した目標速度シンボル５７の大き
さを固定し、前述した円形の実測速度シンボル５６に代
えて横方向偏位バー６３および垂直方向偏位バー６４か
らなる十字状のシンボルが実測速度シンボル６５として
機能する。

【００６１】すなわち、計器表示装置６０の演算手段２
３は、記憶手段２２に記憶される目標速度と機体の実測
速度との差を算出し、この差に応じて表示する横方向偏
位バー６３および垂直方向偏位バー６４の長さを変化さ
せる。たとえば実測速度が目標速度よりも小さい場合は
図１２に示されるように十字状の実測速度シンボル６５
が正方形の目標速度よりも小さく表示され、実測速度が
目標速度よりも大きい場合は、図１３に示されるように
実測速度シンボル６５が目標速度シンボルよりも大きく
表示され、実測速度と目標速度が一致した場合には、図
１１に示されるように実測速度シンボル６５と目標速度
シンボル５７と同じ大きさとなる。

【００６２】このように本実施形態では、機体の現在の
位置と速度とを十字状の実測速度シンボル６５だけで表
示することができ、表示形態が簡素化され、直感的に飛
行状態を把握し易く表示される。

【００６３】また目標速度シンボル５７は正方形に限ら
ず、図１４に示されるように円形の目標シンボル６６で
あってもよく、図１５に示されるように十字状の実測速
度シンボルの各カバー６３，６４を横切る４本の直線か
ら成る目標速度シンボル６８であってもよい。

【００６４】図１６は、本発明の実施のさらに他の形態
である計器表示装置７０の構成を示すブロック図であ
る。計器表示装置７０は、操縦装置の操縦量を示す表示
装置として用いられる。なお、図８〜図１０に示される
計器表示装置５０に対応する構成には同一の参照符号を
付し、説明を省略する。

【００６５】ヘリコプタの操縦装置７１は操縦桿７２お
よびコレクティブ・ピッチ・レバー７３とを有する。ヘ
リコプタの機体のピッチ角は、操縦桿７２を前後に操作
することによって、スワッシュ・プレートが前後に傾斜
してロータが前後に傾斜し、機体のピッチ角が制御され
る。また、ヘリコプタの機体のロール角は、操縦桿７２
を左右に操作することによって、スワッシュ・プレート
が左右に傾斜してロータが左右に傾斜し、機体のロール
角が制御される。また、コレクティブ・ピッチ・レバー
７３を操作すると、スワッシュ・プレートは傾斜せずに
平行に上下し、ロータの全ブレードのピッチ角が同時に
同じ量だけ増減し、これによって機体の垂直方向の運動
が制御される。

【００６６】したがって、操縦桿７２の左右方向の操縦
量が機体のロール軸操縦量に対応し、操縦桿７２の前後
方向の操縦量が機体のピッチ軸操縦量に対応し、コレク
ティブ・ピッチ・レバー７３の操縦量が機体のＣＰ（コ
レクティブ・ピッチ）軸操縦量に対応する。操縦装置７
１は、前記各操縦量を演算手段２３に入力する機体情報
測定手段２１の一部として機能する。

【００６７】記憶手段２２には、飛行管理コンピュータ
２５から目標値が入力される。飛行管理コンピュータ２
５には目標とする飛行ルートが記憶されるとともに、機
体情報測定手段２１の一部である機体データ測定手段７
５から現在の機体の位置および姿勢に関する情報そして
操縦装置７１から各操縦量が入力され、目標とする飛行
ルートに一致するのに必要な目標ロール軸操縦量、目標
ピッチ軸操縦量および目標ＣＰ軸操縦量を算出して記憶
手段２２に入力する。

【００６８】演算手段２３は、操縦装置７１から入力さ
れた機体のロール軸操縦量、ピッチ軸操縦量およびＣＰ
軸操縦量と、記憶手段２２から入力された目標ロール軸
操縦量、目標ピッチ軸操縦量および目標ＣＰ軸操縦量が
入力され、表示手段７４に表示すべき画像を生成する。

【００６９】図１７は、表示手段７４の表示画面７６の
表示の一例を示す図である。表示画面７６の表示領域７
７には、基準位置７８が点で表示される。演算手段２３
は、表示領域７７を前記基準位置７８を原点とするｘｙ
座標平面として、目標とするロール軸操縦量とロール軸
操縦量の差を、基準位置７８に対するｘ軸方向に沿う距
離、すなわちｘ座標として算出し、ロール軸操縦偏位バ
ー７９を前記ｘ座標を通り、ｙ軸に平行に延びる線によ
り表示する。

【００７０】同様に、目標とするピッチ軸操縦量とピッ
チ軸操縦量の差は基準位置７８からｙ軸方向に沿う距
離、すなわちｙ座標として算出し、ピッチ軸操縦偏位バ
ー８０を前記ｙ座標を通り、ｘ軸に平行に延びる線によ
り表示する。

【００７１】またＣＰ軸操縦量は、ロール軸操縦偏位バ
ー７９とピッチ軸操縦偏位バー８０との交点を中心とす
る円形である実測ＣＰ軸操縦量シンボル８１で表示さ
れ、目標ＣＰ軸操縦量は、前記交点を中心とする正方形
で目標ＣＰ軸操縦量シンボル８２として表示される。実
測ＣＰ軸操縦量シンボル８１の大きさは、コレクティブ
・ピッチ・レバー７３の操縦量に応じて大きさが変化
し、同様に目標ＣＰ軸操縦量シンボル８２は、目標とす
るＣＰ軸操縦量に対応して大きさが変化する。

【００７２】したがって、図１７においてはロール軸操
縦偏位バー７９は正、すなわち基準位置７８よりも右方
にあるので、ロール軸操縦量を右に操縦する必要があ
り、同様にピッチ軸操縦偏位バー８０はｙ軸に関して
正、すなわち基準位置７８よりも上方にあるので、ピッ
チ軸操縦量を手前に操縦する必要がある。また、実測Ｃ
Ｐ軸操縦量シンボル８１は目標ＣＰ軸操縦量シンボル８
２よりも小さいので、ＣＰ軸操縦量を増加させる必要が
ある。

【００７３】図１８は、機体の操縦量が目標の操縦量と
一致している状態を示す表示画面７６を示す正面図であ
る。機体の操縦量が目標の操縦量と一致したときには、
図に示されるようにロール軸操縦偏位バー７９およびピ
ッチ軸操縦偏位バー８０の交点が基準位置７８に一致す
るとともに、実測ＣＰ軸操縦量シンボル８１の大きさが
目標ＣＰ軸操縦量シンボル８２の大きさに一致し、円形
である実測ＣＰ軸操縦量シンボル８１が正方形の目標Ｃ
Ｐ軸操縦量シンボル８２に内接することになる。

【００７４】このような状態からロール軸操縦偏位バー
７９とピッチ軸操縦偏位バー８０との交点が基準位置７
８から偏位した場合には、交点が基準位置７８に一致す
るように前記操縦方法に応じて操縦装置７１を操作する
ことによって、機体は正確に目標飛行ルートに沿って飛
行することができる。

【００７５】このように計器表示装置７０では、パイロ
ットが操作すべき操縦装置７１の操縦量が直接表示され
るので、目標とすべき機体の姿勢になるように操縦装置
７１の操作量をパイロットが考えながら操縦する必要が
なくなり、パイロットのワーク・ロードが軽減される。

【００７６】また表示画面７６の表示形態は円形および
正方形でシンボルが表示される場合に限らず、他の表示
形態であってもよい。

【００７７】また、本発明の表示手段は、計器板に表示
する場合に限らず、ヘッド・アップ・ディスプレイ（Ｈ
ＵＤ）に表示するようにしてもよい。

【００７８】また本発明は機体の一例としてヘリコプタ
としたが、ヘリコプタに限らず他の航空機であってもよ
く、またさらに他の形態であってもよい。

【００７９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、第１実測
値および第１目標値は表示手段の表示画面にｘ座標に対
応して表示され、第２実測値および第２目標値は表示画
面にｙ座標に対応して表示される。さらに第３実測値お
よび第３目標値はそれぞれ実測値および目標値に応じた
大きさで表示画面に表示される。したがって、第１〜第
３実測値が第１〜第３目標値に一致するように操縦する
ことによって、機体を目標とする飛行状態とすることが
できる。このように、３つの機体情報を１つの表示画面
で表示することができるので、パイロットは複数の表示
画面を見る必要がなく、同一の画面で３つの実測値が目
標とする値に一致しているか否かを容易に確認すること
ができ、パイロットのワークロードが軽減される。

【００８０】また本発明によれば、実測左右方向速度バ
ー、実測前後方向速度バー、目標左右方向速度バーおよ
び目標前後方向速度バーを表示する表示画面に、機体の
高度に対応する実測高度シンボルおよび目標とする高度
に対応する目標高度シンボルが同時に表示されるので、
別途に高度計を見ることなく１つの画面で機体の速度と
高度を確認することができ、パイロットのワークロード
が軽減される。

【００８１】また本発明によれば、実測左右方向速度バ
ー、実測前後方向速度バー、目標左右方向速度バーおよ
び目標前後方向速度バーを表示する表示画面に、機体の
上下方向速度に対応する実測上下方向速度シンボルおよ
び目標とする上下方向速度に対応する目標上下方向速度
シンボルが同時に表示されるので、別途に昇降率計を見
ることなく１つの画面で機体の３つの速度を確認するこ
とができ、パイロットのワークロードが軽減される。

【００８２】また本発明によれば、横方向偏位バーおよ
び垂直方向偏位バーが表示される表示画面には、実測速
度シンボルおよび目標速度シンボルが表示されるので、
目標飛行ルートからの水平および垂直方向への機体のず
れだけに限らず、目標および実測速度も同じ表示画面で
表示されるので、別途に速度計を見る必要がなくなり、
パイロットのワークロードが軽減される。

【００８３】また本発明によれば、ロール軸操縦偏位バ
ーおよびピッチ軸操縦偏位バーが表示される表示画面に
は、実測ＣＰ軸操縦量に対応する実測ＣＰ軸操縦量シン
ボルおよび目標ＣＰ軸操縦量に対応する目標ＣＰ軸操縦
量シンボルがそれぞれ表示されるので、複数の画面を見
ることなくロール軸操縦量、ピッチ軸操縦量およびＣＰ
軸操縦量を同時に１つの画面で確認することができ、パ
イロットのワークロードが軽減される。

【００８４】また本発明によれば、横方向偏位バーおよ
び垂直方向偏位バーの長さが目標速度と実測速度との差
に応じて変化するので、実測速度シンボルを各実測バー
とは別に表示す必要がなくなり、表示内容が簡素化さ
れ、パイロットは表示内容を把握し易くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態である計器表示装置２０
の構成を示すブロック図である。

【図２】表示手段２４の表示の一例を示す図である。

【図３】目標とする飛行状態に機体の飛行状態が一致し
たときの表示手段２４の表示画面３０を示す図である。

【図４】表示手段２４の他の表示形態を示す図である。

【図５】表示手段２４のさらに他の表示形態を示す図で
ある。

【図６】表示手段２４のさらに他の表示形態を示す図で
ある。

【図７】本発明の実施の他の形態のホバーメータ表示の
表示画面２６を示す図である。

【図８】本発明の実施の他の形態である計器表示装置５
０の構成を示すブロック図である。

【図９】表示手段５０の表示画面５２の表示の一例を示
す図である。

【図１０】機体が目標とする所定の飛行ルートに乗り、
かつ速度が目標速度に一致したときの表示画面５２の表
示を示す図である。

【図１１】機体の速度が目標速度に一致した状態を示す
計器表示装置６０の表示画面６２を示す図である。

【図１２】機体の速度が目標速度よりも小さい場合の表
示画面６２を示す図である。

【図１３】機体速度が目標速度よりも大きい場合の表示
画面６２を示す図である。

【図１４】目標速度シンボル６６を示す図である。

【図１５】目標速度シンボル６８を示す図である。

【図１６】本発明の実施のさらに他の形態である計器表
示装置７０を示すブロック図である。

【図１７】表示手段７４の表示画面７６を示す図であ
る。

【図１８】機体が目標とする飛行ルートに乗ったときの
表示を示す表示画面７６の図である。

【図１９】従来のホバーメータ１の表示画面２を示す図
である。

【図２０】従来のデビエーション装置５０の表示画面１
１を示す図である。

【符号の説明】

２０，５０，６０，７０ 計器表示装置 ２１ 機体情報測定手段 ２２ 記憶手段 ２３ 演算手段 ２４，６０，６１，７４ 表示手段 ２５ 飛行管理コンピュータ ２７ 実測上下方向速度シンボル ２８ 目標上下方向速度シンボル ２６，３０，５２，６２，７６ 表示画面 ３６ 実測左右方向速度バー ３７ 実測前後方向速度バー ３８ 実測高度シンボル ３９ 目標左右方向速度バー ４０ 目標前後方向速度バー ４１ 目標高度シンボル ５４ ロール軸操縦偏位バー ５５ ピッチ軸操縦偏位バー ５６ 実測速度シンボル ５７ 目標速度シンボル ５８ 機体位置 ７１ 操縦装置 ７８ 基準位置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体の速度または位置に関する第１、第
   ２および第３実測値を測定する機体情報測定手段と、 機体の速度または位置に関する第１、第２および第３目
   標値を記憶する記憶手段と、 第１実測値に対応するｘ座標、第２実測値に対応するｙ
   座標、第１目標値に対応するｘ座標、第２目標値に対応
   するｙ座標をそれぞれ算出し、第３実測値に応じた第３
   実測値シンボルの大きさ、および第３目標値に応じた第
   ３目標値シンボルの大きさをそれぞれ算出する演算手段
   と、 演算手段の演算結果に基づいて第１および第２実測値に
   対応するｘｙ座標、第１および第２目標値に対応するｘ
   ｙ座標に、実測シンボルおよび目標シンボルをそれぞれ
   表示画面に表示する表示手段とを備えることを特徴とす
   る計器表示装置。
2. 【請求項２】 第１、第２および第３実測値は、それぞ
   れ機体の実測左右方向速度、実測前後方向速度および実
   測高度であって、 第１、第２および第３目標値は、それぞれ機体の目標左
   右方向速度、目標前後方向速度および目標高度であっ
   て、 表示手段の表示画面には第１実測値に対応するｘ座標に
   実測左右方向速度バー、第２実測値に対応するｙ座標に
   実測前後方向速度バー、第１目標値に対応するｘ座標に
   目標左右方向速度バー、第２目標値に対応するｙ座標に
   目標前後方向速度バーがそれぞれ表示され、 実測高度シンボルは実測左右方向速度バーと実測前後方
   向速度バーとの交点に表示され、目標高度シンボルは目
   標左右方向速度バーと目標前後方向速度バーとの交点に
   表示されることを特徴とする請求項１記載の計器表示装
   置。
3. 【請求項３】 第１、第２および第３実測値は、それぞ
   れ機体の実測左右方向速度、実測前後方向速度および実
   測上下方向速度であって、 第１、第２および第３目標値は、それぞれ機体の目標左
   右方向速度、目標前後方向速度および目標上下方向速度
   であって、 表示手段の表示画面には第１実測値に対応するｘ座標に
   実測左右方向速度バー、第２実測値に対応するｙ座標に
   実測前後方向速度バー、第１目標値に対応するｘ座標に
   目標左右方向速度バー、第２目標値に対応するｙ座標に
   目標前後方向速度バーがそれぞれ表示され、 実測上下方向速度シンボルは実測左右方向速度バーと実
   測前後方向速度バーとの交点に表示され、目標上下方向
   速度シンボルは目標左右方向速度バーと目標前後方向速
   度バーとの交点に表示されることを特徴とする請求項１
   記載の計器表示装置。
4. 【請求項４】 第１、第２および第３実測値は、それぞ
   れ機体の横方向偏位、垂直方向偏位および実測速度であ
   って、 第３目標値は、機体の目標速度であって、 表示手段の表示画面には、第１実測値に対応するｘ座標
   に横方向偏位バー、および第２実測値に対応するｙ座標
   に垂直方向偏位バーがそれぞれ表示され、 目標速度シンボルは横方向偏位バーと垂直方向偏位バー
   との交点に表示されることを特徴とする請求項１記載の
   計器表示装置。
5. 【請求項５】 第１、第２および第３実測値は、それぞ
   れ、機体のロール角、ピッチ角および垂直方向の運動を
   制御する操縦装置のロール軸操縦量、ピッチ軸操縦量お
   よびＣＰ（コレクティブ・ピッチ）軸操縦量であって、 第１、第２および第３目標値は、それぞれ目標ロール軸
   操縦量、目標ピッチ軸操縦量および目標ＣＰ軸操縦量で
   あって、 表示手段の表示画面には、第１実測値と第１目標値の偏
   差に対応するｘ座標にロール軸操縦偏位バー、および第
   ２実測値と第２目標値の偏差に対応するｙ座標にロール
   軸操縦偏位バーがそれぞれ表示され、 実測ＣＰ軸操縦量シンボルおよび目標ＣＰ軸操縦量シン
   ボルは、ロール軸操縦偏位バーとピッチ軸操縦偏位バー
   との交点に表示されることを特徴とする請求項１記載の
   計器表示装置。
6. 【請求項６】 機体の実測位置および実測速度を測定す
   る機体情報測定手段と、機体の目標飛行ルートおよび目
   標速度を記憶する記憶手段と、 基準の実測位置および目標飛行ルートより横方向偏位お
   よび垂直方向偏位を生成し、横方向偏位および垂直方向
   偏位に対応するｘｙ座標を算出するとともに、実測速度
   と目標速度との差に応じて横方向偏位バーおよび垂直方
   向偏位バーの長さを変化させる演算手段と、 演算手段の演算結果に基づいて、横方向偏位バー、垂直
   方向偏位バーおよび実測速度と目標速度との差を表示画
   面に表示することを特徴とする計器表示装置。